PHYLOTOX
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Polluo-sensibilité et Phylogénie |
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Contexte et problématiques
Macroinvertébrés et diatomées sont utilisés en routine pour le biomonitoring des écosystèmes aquatiques, en raison de l’existence conjointe, au sein de ces groupes, de représentants sensibles et tolérants aux différentes pressions anthropiques, parmi lesquelles les pollutions chimiques. Cependant, la question de savoir ce qu’est un groupe approprié au biomonitoring reste ouverte. Le groupe pertinent se situe-t-il au niveau de l’espèce, du genre, à un niveau taxonomique plus élevé, ou faut-il envisager d'utiliser un mélange de niveaux taxonomiques ? L’utilisation des liens phylogénétiques entre les taxons permettrait-elle d’améliorer l’évaluation de leur polluo-sensibilité ? Les variations intraspécifiques au sein des populations peuvent-elles modifier la réponse des organismes et invalider le signal phylogénétique potentiellement utilisable en bioindication ? Ces questions sont d’actualité aussi bien pour l’évaluation du risque des polluants a priori (modèles de prédiction) que pour l’évaluation a posteriori (bioindication).
Objectif
L'objectif général de cette action est d’améliorer notre connaissance du lien entre réponse aux pollutions (classiques : matière organique, nutriments et toxiques : herbicides, insecticides, métaux) et phylogénie pour un panel d’espèces utilisées en bioindication de la qualité des milieux aquatiques. Deux compartiments sont considérés dans le cadre de cette action : les diatomées et les invertébrés benthiques.
Méthodologie
Deux types de base de données ont été constitués :
- génétiques : séquences d’ADN associées à des identifiants taxonomiques (bases INRA-TCC, NCBI), stockées sur le serveur INRA du réseau Rsyst
- écologiques : information sur traits écologiques, biologiques et écotoxicologiques des taxons.
Des méthodes phylogénétiques et statistiques sont mises en œuvre pour détecter un signal phylogénétique dans les patrons de variation observés sur le plan écotoxicologique.
Par ailleurs, l’impact de la variation intraspécifique de la polluo-sensibilité sur les patrons inférés à plus large échelle (phylogénétique) est une question traitée sur quelques espèces représentatives de deux taxons dulcicoles (crustacés et gastéropodes), et sur diverses souches de diatomées. La norme de réaction vis-à-vis de d’un ensemble de polluants est mesurée en conditions de laboratoire, sur des populations ou souches génétiquement différenciées.
Résultats
L’approche développée doit permettre de déterminer si l’incorporation de la phylogénie apporte une nouvelle information pertinente pour la bioindication, en la rendant plus efficace et/ou plus rapide à mettre en oeuvre (développement d’outils complémentaires aux outils traditionnels). De même, l’influence relative des processus micro-évolutifs et de la tolérance héritée de façon phylogénétique sera comparée pour quelques taxons. Le projet doit générer des publications scientifiques et des notices de recommandation technique.
Personnes impliquées
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COUTELLEC Marie-Agnès, Chargée de recherche
Téléphone : +33 2 23 48 52 48 Email : marie-agnes.coutellec@inrae.fr |
Partenaires
Financements
ONEMA (Office National de l’Eau et des Milieux Aquatiques)